地质与测量技术在矿山地质灾害救援中的作用

地质与测量技术在矿山地质灾害救援中的作用

王飒

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摘要：本论文以当前地质与测量技术在矿山地质灾害救援中的发展趋势为研究主题。首先阐述了研究背景、目的与意义，指出其对保障生命财产和促进矿业发展的重要性。接着分析了常用地质与测量技术在矿山地质灾害救援中的应用现状，并指出了现存的问题与挑战。随后探讨了技术发展的新趋势，如技术创新方向、设备更新换代以及数据分析与处理的发展趋势。还对未来进行了展望，包括技术突破预期、行业协同发展以及政策法规支持等方面。最后得出结论，概括了研究内容，指出研究不足并对未来研究方向提出设想，以期为提升矿山地质灾害救援效果提供参考与指导。

关键词：地质与检测技术；矿山；地质灾害

引言

我国作为矿产资源大国，矿产资源的开采规模不断扩大，但开采技术和管理水平相对滞后。在开采过程中，地质灾害频发，如滑坡、泥石流、地面塌陷等，给人民生命财产安全带来严重威胁。例如，在某些地区的矿山开采中，由于不合理的开采方式，导致山体滑坡，掩埋了附近的村庄和农田，造成了巨大的经济损失和人员伤亡。地质与测量技术在矿山地质灾害救援中具有至关重要的作用。通过精确的地质测量，可以提前预判灾害发生的可能性和区域，为救援工作提供准确的信息支持。在实际的救援行动中，地质与测量技术能够帮助救援人员快速确定被困人员的位置，评估灾害现场的稳定性，为制定科学合理的救援方案提供依据。

一、当前地质与测量技术在矿山地质灾害救援中的应用现状

（1）常用技术概述

遥感技术是地质与测量技术中的重要手段，它通过卫星、飞机等平台获取大面积的地表信息，能够快速、全面地监测矿山地质灾害的发生和发展。例如，利用高分辨率遥感影像，可以清晰地识别滑坡、泥石流等灾害的范围和形态，为救援决策提供宏观视角。地球物理勘查方法在矿山地质灾害救援中也发挥着关键作用。如电法勘探能够探测地下岩层的电性差异，从而判断地下空洞、裂缝等潜在的灾害隐患；地震勘探则可以获取地层的结构和岩石的物理性质，为评估地质稳定性提供依据。环境化学勘测方法能够检测矿山区域土壤、水体中的化学成分，分析是否存在污染和异常，有助于判断地质灾害与环境变化的关联。

（2）技术应用

山滑坡灾害救援中，遥感技术迅速获取了滑坡区域的影像，确定了滑坡体的规模和运动方向。救援人员据此规划了安全的救援通道，并准确评估了可能的次生灾害范围。矿山泥石流救援行动中，地球物理勘查方法准确探测到地下岩石的松动区域，为及时疏散周边人员提供了重要依据。矿山地面塌陷事故，通过环境化学勘测方法发现了地下水中有害物质的泄漏，促使救援人员采取了相应的防护和治理措施。

（3）现存问题与挑战

当前，地质与测量技术在矿山地质灾害救援中仍面临一些问题。技术设备方面，部分地区的救援设备陈旧、老化，难以满足高精度、快速响应的需求。数据处理精度低的问题也较为突出，导致救援决策的准确性受到影响。专业人才缺乏是一个关键问题，具有丰富经验和专业知识的地质与测量技术人才数量不足，限制了技术的有效应用和创新。此外，不同技术之间的整合不够顺畅，协同工作效率有待提高。在资金投入方面，用于技术研发、设备更新和人才培养的经费相对有限，制约了救援技术的发展和提升。

二、技术发展的新趋势

（1）技术创新方向

在精度提升方面，地质与测量技术正朝着更高精度的方向发展。通过采用先进的传感器和测量算法，误差范围不断缩小，能够更精准地预测地质灾害的发生位置和规模。多技术融合成为创新的重要趋势，例如将遥感技术与地球物理勘查方法相结合，实现对地下地质结构的全方位探测。同时，智能化监测技术日益成熟，借助人工智能和机器学习，能够自动识别和分析地质数据中的异常，提前预警灾害的发生。

（2）设备更新换代

新型测量设备不断涌现，高精度传感器能够捕捉更细微的地质变化信息，为救援工作提供更准确的数据支持。智能无人机在矿山地质灾害救援中的应用愈发广泛，它可以快速到达人员难以到达的区域，获取实时影像和数据。此外，还有一些便携、高效的一体化测量设备，大大提高了救援现场的测量效率。

（3）数据分析与处理

大数据和云计算在地质与测量数据处理中的应用越来越重要。通过云计算的强大计算能力，可以快速处理海量的地质数据，提高数据分析的速度和准确性。大数据技术能够挖掘数据中的隐藏信息，为救援决策提供更全面的依据。例如，通过对历史地质灾害数据的分析，总结出灾害发生的规律和特点，从而优化救援策略。未来，随着技术的不断进步，大数据和云计算将在矿山地质灾害救援中发挥更大的作用。

三、未来展望

（1）技术突破预期

未来，地质与测量技术有望在以下方面取得重大突破，并对矿山地质灾害救援工作产生深远影响。在监测技术方面，有望实现更实时、更精准的多源数据融合监测。例如，融合卫星遥感、无人机遥感和地面传感器网络，构建天地一体化的监测体系，能够实时获取高分辨率、高精度的地质数据，大大提高对灾害发生和发展的动态监测能力。在预警技术上，基于人工智能和大数据的深度学习算法可能取得突破，实现对复杂地质数据的精准分析和预测，提前更长时间发出准确的灾害预警，为救援争取更多宝贵时间。地质建模技术可能实现跨越式发展，构建出更加真实、精细的三维地质模型，直观呈现地下地质结构和潜在灾害隐患，为救援方案的制定提供更直观、全面的依据。

（2）行业协同发展

地质、测量与其他相关领域的协同合作是应对矿山地质灾害的关键。地质领域与工程建设领域的协同至关重要。在矿山开采前，地质专家与工程设计师共同评估地质条件，规划合理的开采方案，减少灾害风险。与气象领域的合作也不可或缺。气象数据能为地质灾害的预测提供重要参考，提前预警暴雨、强风等极端天气可能引发的灾害。此外，地质、测量与通信技术的协同能确保灾害信息的及时传递。先进的通信技术保障救援现场与指挥中心的实时通信，使地质测量数据快速送达决策层，指导救援行动。

（3）政策与法规支持

政府出台相关政策，加大对地质与测量技术研发的资金投入，鼓励科研机构和企业开展创新性研究，促进技术的不断进步。法规明确矿山企业在地质灾害预防和救援中的责任，强制要求企业采用先进的地质与测量技术，进行定期的地质监测和灾害风险评估。在人才培养方面，政策支持高校和职业院校开设相关专业，培养更多具备地质与测量技术知识的专业人才，为行业发展提供充足的人力资源。

结论

当前地质与测量技术的发展呈现出精度不断提高、多技术融合、智能化监测以及设备更新换代的趋势。这些发展使得在矿山地质灾害救援中，能够更准确地预测灾害发生位置和规模，实现全方位的地质结构探测，提前预警灾害，为救援工作提供更全面、准确的数据支持。这对未来救援工作产生了诸多积极影响，如提高救援效率、减少人员伤亡和财产损失、优化救援策略等。通过构建更先进的监测体系和地质模型，救援方案能够更加科学合理，有效应对复杂多变的矿山地质灾害情况。

参考文献：

[1]彭明章. 矿山地质勘查中地质灾害防治对策探讨.建筑技术科学,2021-06.

[2]石建光. 矿山地质勘查和勘查灾害防治.建筑设计及理论,2018-10.